2021新高考物理二輪總復(fù)習(xí)專題分層突破練19熱學(xué)與光學(xué)實(shí)驗(yàn)

專題分層突破練19熱學(xué)與光學(xué)實(shí)驗(yàn)1.“用DIS研究在溫度不變時(shí),一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。保持溫度不變,封閉氣體的壓強(qiáng)p用壓強(qiáng)傳感器測(cè)量,體積V由注射器刻度讀出。某次實(shí)驗(yàn)中,數(shù)據(jù)表格內(nèi)第2次~第8次壓強(qiáng)沒(méi)有記錄,但其他操作規(guī)范。次數(shù)123456789壓強(qiáng)p/kPa100.1p7179.9體積V/cm3181716151413121110根據(jù)表格中第1次和第9次數(shù)據(jù),推測(cè)出第7次的壓強(qiáng)p7,其最接近的值是。

A.128.5kPa B.138.4kPaC.149.9kPa D.163.7kPa2.(2020福建高三月考)某實(shí)驗(yàn)小組在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,采用的方法及步驟如下:①在玻璃瓶中加入0.5mL的油酸和一定量的酒精,得到250mL的混合溶液;②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?把它一滴一滴地滴入小量筒中,當(dāng)?shù)稳?00滴時(shí),測(cè)得其體積恰好是1mL;③先往淺盤里倒入2cm深的水,然后將痱子粉均勻地撒在水面上;④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的帶小方格的透明塑料板放在淺盤上,并在板上描下油酸膜的形狀;⑤數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù);根據(jù)以上信息,回答下列問(wèn)題:(1)1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積是mL;

(2)若1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V,數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N,小方格的邊長(zhǎng)L,油膜的面積為,油酸分子直徑是。(用V、N、L表示)

3.(2020北京高三一模)某同學(xué)利用如圖甲所示傳感器裝置做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,按如下操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):a.將注射器活塞移動(dòng)到體積適中的V0位置,接上軟管和壓強(qiáng)傳感器,通過(guò)DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的體積V0與壓強(qiáng)p0;b.用手握住注射器前端,開(kāi)始緩慢推拉活塞改變氣體體積;c.讀出注射器刻度表示的氣體體積V,通過(guò)DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的V與壓強(qiáng)p;d.重復(fù)b、c兩步操作,記錄6組數(shù)據(jù),作pV圖。結(jié)合上述步驟,請(qǐng)你完成下列問(wèn)題:(1)該同學(xué)對(duì)器材操作的錯(cuò)誤是,因?yàn)樵摬僮魍ǔ?huì)影響氣體的(選填“溫度”“壓強(qiáng)”或“體積”)。

(2)我們?cè)谔骄恳欢ㄙ|(zhì)量氣體壓強(qiáng)跟體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,一定質(zhì)量氣體等溫變化的pV圖線如圖乙所示,圖線的形狀為雙曲線。一定質(zhì)量的氣體,不同溫度下的等溫線是不同的,如圖丙所示。請(qǐng)判斷圖丙中的兩條等溫線的溫度T1(選填“>”“<”“=”)T2。

4.(2020山東高三月考)如圖甲所示,是建造某大橋時(shí)將長(zhǎng)百米、重千余噸的鋼梁從江水中吊起的情景。施工時(shí)采用了將鋼梁與水面成一定傾角出水的起吊方案,為了探究該方案的合理性,某研究性學(xué)習(xí)小組做了兩個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)1:研究將鋼板從水下水平拉出的過(guò)程中總拉力的變化情況;實(shí)驗(yàn)2:研究將鋼板從水下以一定傾角拉出的過(guò)程中總拉力的變化情況;(1)必要的實(shí)驗(yàn)器材有:鋼板、細(xì)繩、水盆、水、支架、刻度尺、計(jì)時(shí)器和等;

(2)根據(jù)圖乙中的實(shí)驗(yàn)曲線可知,實(shí)驗(yàn)2中的最大總拉力比實(shí)驗(yàn)1中的最大總拉力降低了N,鋼板完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是N(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字);

(3)根據(jù)分子動(dòng)理論,實(shí)驗(yàn)1中最大總拉力明顯增大的原因是。

5.(2020北京高三二模)在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上,如圖甲所示。已知雙縫間的距離為d,在距離雙縫L處的屏上,用測(cè)量頭測(cè)量條紋間寬度。(1)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示;然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊,記下此時(shí)如圖丙所示的手輪上的示數(shù)為mm,求得相鄰亮紋的間距Δx為mm;

(2)波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=(用Δx、L、d表示);

(3)若改用頻率較高的單色光照射,得到的干涉條紋間距將(選填“變大”“不變”或“變小”);

(4)如圖丁為上述實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。S為單縫,S1、S2為雙縫,屏上O點(diǎn)處為一條亮條紋。若實(shí)驗(yàn)時(shí)單縫偏離光軸,向下微微移動(dòng),則可以觀察到O點(diǎn)處的干涉條紋間距將(選填“變大”“不變”或“變小”)。

丁6.(2020山西高三一模)如圖所示為某同學(xué)利用插針?lè)y(cè)定半圓形玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)。在一半圓形玻璃磚外面插上P1、P2、P3、P4四枚大頭針時(shí),P3、P4恰可擋住P1、P2所成的像,關(guān)于該實(shí)驗(yàn):(1)以下說(shuō)法正確的是。

A.P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些,可以提高準(zhǔn)確度B.P1、P2及P3、P4之間的距離取得小些,可以提高準(zhǔn)確度C.入射角θ適當(dāng)大些,可以提高準(zhǔn)確度D.P1、P2的間距,入射角的大小均與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度無(wú)關(guān)(2)該玻璃磚的折射率n=。另一同學(xué)將大頭針插在P1'和P2'位置時(shí),沿著P3、P4的方向看不到大頭針的像,其原因可能是

。

微信掃碼獲取在線名師微課參考答案專題分層突破練19熱學(xué)與光學(xué)實(shí)驗(yàn)1.C解析根據(jù)玻意耳定律,一定質(zhì)量氣體,壓強(qiáng)與體積成反比,而實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),第1次和第9次數(shù)據(jù),它們的壓強(qiáng)與體積乘積,也正好近似相等,因此第7次的壓強(qiáng)p7=100.1×1812kPa=150kPa,故C正確,A、B2.答案(1)2×105(2)NL2V解析(1)純油酸的體積是V=0.5250×1100mL(2)油膜的面積為NL2油酸分子直徑d=V3.答案(1)用手握住注射器前端溫度(2)<解析(1)在進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)要保持被封閉氣體的溫度不變化,所以實(shí)驗(yàn)中,不能用手握住注射器前端,否則會(huì)使氣體的溫度發(fā)生變化;(2)在pV圖像中,根據(jù)pVT=C可得pV=CT,即離坐標(biāo)原點(diǎn)越遠(yuǎn)的等溫線溫度越高,故T1<T24.答案(1)彈簧測(cè)力計(jì)(2)0.600.35(3)分子間存在引力,鋼板與水的接觸面積大解析(1)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量拉力的大小,必要的實(shí)驗(yàn)器材中缺少測(cè)力工具,故需要彈簧測(cè)力計(jì);(2)由乙圖可知,實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中拉力的最大值分別為4.35N和3.75N,即實(shí)驗(yàn)2中的最大總拉力比實(shí)驗(yàn)1中的最大總拉力減小了4.35N3.75N=0.60N;完全浸沒(méi)在水中時(shí),有:浮力+拉力=重力,完全拉出水面時(shí),有:拉力=重力,即得F浮=3.75N3.40N=0.35N;(3)分子間存在引力和斥力,隨著分子間距離的增大,分子間表現(xiàn)為引力,在水面上拉鋼板時(shí),水分子與鋼板分子間距離增大,表現(xiàn)為引力,故拉力增大;另鋼板與水面接觸面積大,拉力也會(huì)增大。5.答案(1)13.8702.310(2)d(3)變小(4)不變解析(1)圖乙讀數(shù)2mm+0.01mm×32.0=2.320mm;圖丙讀數(shù)13.5mm+0.01mm×37.0=13.870mm;則條紋間距Δx=13.870-2.(2)根據(jù)Δx=Ldλ可得波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=(3)若改用頻率較高的單色光照射,則波長(zhǎng)減小,由Δx=Ldλ可知,得到的干涉條紋間距將變小(4)若實(shí)驗(yàn)時(shí)單縫偏離光軸向下微微移動(dòng),由Δx=Ldλ可知,6.答案(1)AC(2)3經(jīng)過(guò)P1'、P2'的光線在界面MN處發(fā)生全反射解析(1)出射光線是通過(guò)隔著玻璃磚觀察成一條直線確定的,大頭針間的距離太小,引起的角度會(huì)較大,故P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些,可以提高準(zhǔn)確度,故A正確,B錯(cuò)誤;入